ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ


RU (11) 2312448 (13) C1

(51) МПК
H02K 41/025 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - нет данных 

--------------------------------------------------------------------------------

На основании пункта 3 статьи 13 Патентного закона Российской Федерации от 23 сентября 1992 г. № 3517-I патентообладатель обязуется передать исключительное право на изобретение (уступить патент) на условиях, соответствующих установившейся практике, лицу, первому изъявившему такое желание и уведомившему об этом патентообладателя и федеральный орган исполнительной власти по интеллектуальной собственности, - гражданину РФ или российскому юридическому лицу. 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2006120005/09 
(22) Дата подачи заявки: 2006.06.07 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.06.07 
(45) Опубликовано: 2007.12.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2269193 C1, 27.01.2006. RU 2024168 C1, 30.11.1994. RU 2064728 C1, 27.07.1996. RU 2035826 C1, 20.05.1995. RU 2013848 C1, 30.05.1994. SU 1350778 А2, 07.11.1987. ЕР 0161677 C1, 21.11.1985. 
(72) Автор(ы): Соломин Владимир Александрович (RU); Соломин Андрей Владимирович (RU); Куричев Алексей Петрович (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Соломин Владимир Александрович (RU); Соломин Андрей Владимирович (RU); Куричев Алексей Петрович (RU) 
Адрес для переписки: 344038, г.Ростов-на-Дону, пл. Полка народного ополчения, 2, РГУПС, НИЧ 

(54) ЛИНЕЙНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам и может быть использовано для электроприводов с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов и электрического транспорта. Технический результат состоит в расширении диапазона регулирования скорости. Линейный асинхронный двигатель содержит индуктор с трехфазной обмоткой. В сердечнике вторичного элемента выполнены основные и дополнительные пазы для укладки электропроводящих изолированных друг от друга стержней, замкнутых с одной стороны общей шиной. С другой стороны их замыкает подвижный элемент, содержащий изоляционную и электропроводящую части. Электропроводящая часть имеет форму гребенки, выступы которой равны по ширине основным и дополнительным пазам и включают электропроводящие и изоляционные части. Подвижный элемент снабжен зубчатой рейкой, связанной с зубчатым колесом. 5 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области электротехники, а более точно к линейным асинхронным двигателям (ЛАД), и предназначено для электроприводов с прямолинейным или возвратно-поступательным движением рабочих органов и электрического транспорта.

Известен линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, содержащий сердечник с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой - подвижным элементом, содержащим электропроводящую и изолированную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом (см., например, а.с. СССР №1350778, МПК Н02К 41/025, 1987 г.).

Ограниченный диапазон регулирования скорости ЛАД - недостаток данного двигателя.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, содержащий сердечник с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой - подвижным элементом, содержащим электропроводящую и изоляционную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом (см., например, патент РФ №2269193, МПК Н02К 41/025, 2006 г.). Этот двигатель выбран в качестве прототипа.

Ограниченный диапазон регулирования скорости ЛАД - недостаток прототипа.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение вышеотмеченного недостатка.

Решение технической задачи достигается тем, что в линейном асинхронном двигателе, содержащем индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, содержащий сердечник с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны подвижным замыкающим элементом, содержащим электропроводящую и изоляционную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом, согласно изобретению в сердечнике вторичного элемента выполнены дополнительные пазы, размещенные между основными, в которых размещены дополнительные электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной (той же), при этом электропроводящая часть подвижного элемента имеет форму гребенки, у которой чередуются выступы, равные ширине основных пазов, с выступами, равными ширине дополнительных пазов, причем высота выступов равна 2hп, при этом части выступов основных пазов на высоте от hп до 2hп электропроводны, а на высоте от 0 до hп покрыты слоем изоляции, а части дополнительных пазов на высоте от 0 до hп электропроводны, а на высоте от hп до 2hп покрыты слоем изоляции, при этом шина гребенки покрыта слоем изоляции.

Применение электропроводящей части подвижного элемента, выполненной в форме гребенки, у которой чередуются выступы, равные ширине основных пазов, с выступами, равными ширине дополнительных пазов, причем высота выступов равна 2hп, при этом части выступов основных пазов на высоте от hп до 2hп электропроводны, а на высоте от 0 до hп покрыты слоем изоляции, а части дополнительных пазов на высоте от 0 до hп электропроводны, а на высоте от hп до 2hп покрыты слоем изоляции, при этом шина гребенки покрыта слоем изоляции, что и составляет новизну данного технического решения.

В дальнейшем изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи (фиг.1, 2, 3, 4, 5):

фиг.1 изображает общий вид линейного асинхронного двигателя (поперечное сечение, вид спереди);

фиг.2 изображает фрагмент поперечного сечения вторичного элемента линейного асинхронного двигателя;

фиг.3 изображает фрагмент подвижного элемента (вид спереди);

фиг.4, 5 изображают сечения в плоскостях АА и ВВ подвижного элемента линейного асинхронного двигателя.

Линейный асинхронный двигатель (фиг.1), содержащий индуктор, состоящий из сердечника 1 с трехфазной обмоткой 2, и вторичный элемент 3, содержащий сердечник 4 с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни 5, замкнутые с одной стороны общей шиной 6, а с другой стороны подвижным замыкающим элементом 7, содержащим электропроводящую и изолированную части, примыкающие к зубчатой рейке 8, связанной с зубчатым колесом 9.

На фиг.2 изображен фрагмент поперечного сечения вторичного элемента 3 ЛАД, в сердечнике 4 которого расположены основные пазы 10 и дополнительные пазы 11.

На фиг.3 показана часть 12 подвижного элемента 7 (вид спереди), у которого чередуются выступы 13, равные по ширине основным пазам 10, с выступами 14, равными по ширине дополнительным пазам 11, причем высота выступов 13 и 14 равна 2hп. При этом части выступов, равные по ширине основным пазам, на высоте от h п до 2hп электропроводны, а на высоте от 0 до hп покрыты слоем изоляции 15, а части выступов, равные по ширине дополнительным пазам, на высоте от 0 до hп электропроводны, а на высоте от hп до 2hп покрыты слоем изоляции 16. Электропроводящая полоса, соединяющая выступы 13 и 14, покрыта слоем изоляции 17.

На фиг.4 и 5 показана часть 12 подвижного элемента 7 в поперечных сечениях, основу которой составляет электропроводящая гребенка 18.

Рассмотрим работу данного линейного асинхронного двигателя.

При подключении обмотки 2 к источнику трехфазного напряжения возбуждается бегущее магнитное поле, пересекающее стержни обмотки вторичного элемента 3 и наводящее в них ЭДС, под действием которой в стержнях потекут переменные токи, вступающие во взаимодействие с бегущим магнитным полем. В результате этого взаимодействия создается тяговое усилие, перемещающее индуктор в сторону, противоположную направлению перемещения магнитного поля. Для расширения диапазона регулирования скорости перемещения индуктора изменяют площадь контакта между изолированными друг от друга электропроводящими стержнями 5 и подвижным замыкающим элементом 7. При этом замыкают поочередно стержни 5 вторичного элемента 3. Для этого приводят в движение зубчатое колесо 9, которое, поворачиваясь, перемещает вверх зубчатую рейку 8, а вместе с ней и подвижный замыкающий элемент 7, электропроводящая часть которого выполнена в виде гребенки. Выступы 13 гребенки, не прокрытые изоляцией, замыкают, например, только по одному электропроводящему стержню. В каждом основном пазу 10 вторичного элемента 3 создается короткозамкнутая обмотка, в которой потечет ток за счет действия электродвижущей силы, наведенной бегущим магнитным полем. При взаимодействии бегущего магнитного поля с токами в стержнях создается усилие, перемещающее индуктор ЛАД в сторону, противоположную направлению перемещения бегущего магнитного поля. При дальнейшем перемещении подвижного элемента 7 вверх выступы 13 будут замыкать большее число электропроводящих стержней в каждом основном пазу 10. Сопротивление короткозамкнутой обмотки, образованной электропроводящими стержнями, лежащими в основных пазах сердечника 4 вторичного элемента 3, общей шиной 6 и общей шиной электропроводящей части 18 подвижного элемента 7, покрытой слоем изоляции 17, будет уменьшаться и будет увеличиваться скорость движения ЛАД. При дальнейшем перемещении вверх подвижного элемента 7 в областях, занятых основными пазами 10, окажутся части выступов 13, покрытые слоем изоляции 15. Цепь обмотки вторичного элемента разомкнется, т.к. электропроводящие стержни, лежащие в пазах 10 не будут замкнуты. Зато выступы 14 будут примыкать своими неизолированными частями к электропроводящим стержням, лежащим в дополнительных пазах 11. Будет образована новая короткозамкнутая обмотка, в которую входят электропроводящие стержни, лежащие в дополнительных пазах 11 и замкнутые с одной стороны общей шиной 6, а с другой стороны электропроводящими (неизолированными) частями выступов 14 и общей шиной электропроводящей части 18 подвижного элемента 7. Изменяя число замкнутых электропроводящих стержней в каждом дополнительном пазу 11 сердечника 4 вторичного элемента 3, регулируют скорость движения ЛАД и величину тягового усилия. Диапазон регулирования резко расширяется, т.к. получено как бы два ЛАД в одной конструкции.

По сравнению с прототипом расширен диапазон регулирования скорости линейного асинхронного двигателя.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, состоящий из сердечника с трехфазной обмоткой, и вторичный элемент, содержащий сердечник с пазами, в которые уложены изолированные друг от друга электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной, а с другой стороны подвижным замыкающим элементом, содержащим электропроводящую и изоляционную части, примыкающие к зубчатой рейке, связанной с зубчатым колесом, отличающийся тем, что в сердечнике вторичного элемента выполнены дополнительные пазы, размещенные между основными, в которых размещены дополнительные электропроводящие стержни, замкнутые с одной стороны общей шиной (той же), при этом электропроводящая часть подвижного элемента имеет форму гребенки, у которой чередуются выступы, равные ширине основных пазов с выступами, равными ширине дополнительных пазов, причем высота выступов равна 2hп, при этом части выступов основных пазов на высоте от hп до 2hп электропроводны, а на высоте от 0 до hп покрыты слоем изоляции, а части дополнительных пазов на высоте от 0 до hп электропроводны, а на высоте от hп до 2hп покрыты слоем изоляции, при этом шина гребенки покрыта слоем изоляции.





ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru